SBA-15负载纳米CoMoO_4催化剂催化丙烷氧化脱氢制丙烯(英文)

采用柠檬酸配位-浸渍法制备不同CoMoO4含量的系列CoMoO4/SBA-15催化剂,通过X射线衍射、透射电镜和低温N2吸附法对样品进行了表征.结果表明,柠檬酸配位-浸渍法可在介孔分子筛孔道中形成高含量、均匀分散且有确定晶相的CoMoO4,同时能够很好地保持载体的介孔结构.与非负载的CoMoO4相比,由柠檬酸配位-浸渍法制备的CoMoO4/SBA-15催化剂在丙烷氧化脱氢反应中具有更好的催化活性,当CoMoO4的含量为13%(w)、反应温度为823K时,丙烯产率达到16.8%.

负载型P-Mo-V/SBA-15催化剂上的甲烷选择氧化反应

以磷钼钒杂多酸(H5PMo10V2O40)为前驱体、介孔SBA-15为载体,采用浸渍法制备不同负载量的P-Mo-V氧化物催化剂.在甲烷选择氧化反应中,考察了负载量、反应温度、空速等对甲烷转化率和产物选择性的影响.结果表明,催化剂对甲烷选择氧化制甲醛具有较高活性,甲烷转化率随负载量的增大和反应温度的升高而提高,甲醛的选择性随负载量的增大先升后降.反应温度为640℃、空速为48300L·kg-1·h-1、氧化物负载量w=2.89%时,甲醛的时空产率最高(295g·kgcat-1·h-1).多种表征表明,氧化物负载量w≤2.89%时,P-Mo-V氧化物在载体介孔孔道内以高分散形式存在.催化剂的酸性和氧化还原性质与负载量相关,NH3-TPD和H2-TPR的测试结果表明,较弱的酸性位和较低还原温度的活性组分有利于甲烷选择氧化制甲醛.

Towhee软件在物理化学教学中的应用

根据学生实际情况和物理化学的学科特点,探讨了Towhee软件在相平衡和晶体材料吸附性质方面的应用。介绍了单组分、二组分和三组分系统相图,PAF-4材料中氢气吸附,以及热力学循环在沸石吸附中的应用。课堂实践经验表明,将Towhee引入课堂教学会使抽象的理论变得简单、形象、生动,有利于学生理解和接受所学物理化学的概念,提高课堂教学效果。

溶胶-凝胶法制备钒掺杂中孔氧化硅及丙烷氧化脱氢的研究

采用溶胶-凝胶法制备了钒掺杂中孔氧化硅(V-meso-SiO2),用N2物理吸附、X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱、紫外可见漫反射、红外光谱、程序升温脱附、程序升温还原系统研究了催化剂的物化性质并测试了其在丙烷氧化脱氢反应中的催化性能。结果表明:V-meso-SiO2催化剂具有约600 m2/g的比表面、5.0 nm左右的平均孔径、类似蠕虫状的介孔孔道结构;氧化钒在材料的骨架内主要是以高度分散的孤立态的四面体钒存在,是丙烷氧化脱氢反应的活性中心位;通过优化反应温度、原料气体流速等条件,V-meso-SiO2催化剂对于丙烷氧化脱氢反应具有较好的催化活性。

ZrO_2修饰Cu催化剂还原以及反应过程中表面组成的变化

通过热分解法制备Cu模型催化剂,然后经浸渍制备ZrO2/Cu催化剂,采用SEM、XPS考察了催化剂表面形态和组成,并采用in-situ Raman考察了催化剂在还原和吸附CO和水的过程中随时间的变化。结果表明,还原前Cu催化剂表面主要存在CuO物种,而在ZrO2/Cu表面,除了CuO物种,还存在着大量的表面羟基物种。ZrO2/Cu相对Cu更加容易还原为Cu0,同时,ZrO2在催化剂表面聚集形成絮状态,而Cu催化剂还原后主要形成Cu2O物种。Cu催化剂表面吸附CO后,除了形成Cu-CO外,Cu2O物种均会迅速消失形成CO2。Cu催化剂对水的作用比较弱,但是ZrO2/Cu催化剂和水作用较强,并且通过Cu-OH中间物形成Cu2O物种。

V-HMS的合成、表征及丙烷选择氧化

激光采用共合成法制备了钒硅介孔分子筛(V-HMS),用N2物理吸附、X射线衍射、透射电镜、红外拉曼光谱、程序升温脱附、程序升温还原研究了催化剂的物化性质并测试了其在丙烷选择性氧化反应的催化性能。结果表明,V-HMS催化剂具有大约900 m2/g的比表面、3.0 nm左右的平均孔径,具有和HMS分子筛类似的蠕虫状的介孔孔道结构。氧化钒在分子筛的骨架内主要是以高度分散的孤立态的四面体钒存在,这正是其在丙烷选择性氧化反应中的活性中心位。在优化的反应条件下,V-HMS催化剂对于丙烷选择性氧化反应具有较好的催化活性。

催化合成磷霉素中间体的红外光谱分析

在磷霉素合成的过程中 ,涉及到以Pd/C为催化剂催化丙二烯磷酸部分加氢合成顺丙烯磷酸的一步反应。本实验以朗伯 -比耳定律为依据 ,通过配制一组不同丙二烯磷酸和顺丙烯磷酸含量的标准溶液 ,测得其特征吸收频率处的红外透过率 ,根据实验结果作二者关系的标准曲线。从而建立了一个相对简便实用、快速准确地同时分析丙二烯磷酸和顺丙烯磷酸的方法 。

Pd/C的制备条件对丙二烯磷酸选择加氢催化性能的影响

利用浸渍法制备Pd/C催化剂,通过正交试验确定了催化剂的最佳制备条件:浸渍吸附温度313 K,吸附时间6.0 h,还原剂量10倍于理论用量,还原温度353 K,还原介质pH值为8.0,还原时间2.0 h.所得催化剂在温度328K、压力0.3 MPa、反应时间2.0 h的情况下,丙二烯磷酸转化为丙烯磷酸的转化率为52.58%,工业用Pd/C催化剂在同样的反应条件下测得转化率为48.96%.通过正交试验制备的最佳催化剂表现出较好的催化活性,并对催化剂进行了XRD、H2-TPR和比表面测定,初步解释了催化剂活性与结构之间的关系.

改性Fe-Cu催化剂上由合成气合成酮和醇(英文)

采用熔融法制备了三类改性催化剂FeCuVKMn ,FeCuVKCe和FeCuVKCo,可用于有效地合成低级酮和低碳醇 .在一定的温度范围内 ,CO转化率、C2 + OH选择性及酮和醇的收率随反应温度的升高而升高 ;FeCuVKCo表现出比其他催化剂更宽的活性温度区间 ;适量加入助剂可使Fe Cu催化剂的催化性能显著改善 .催化剂活性及选择性的高低顺序是FeCuVKMn >FeCuVKCo >FeCuVKCe>FeCuVK ;最高活性温度的高低顺序是FeCuVK =FeCuVKCe>FeCuVKMn >FeCuVKCo.

丙二烯磷酸选择加氢制丙烯磷酸催化剂

磷霉素是一种新型的广谱抗菌药,它的合成一般包括六步反应,其中由丙二烯磷酸制备丙烯磷酸是以Pd/C作为催化剂。笔者利用浸渍法制备了一系列活性组分质量分数不同的催化剂,结果发现活性组分负载量越高,催化剂的活性越好,因为组分质量分数高,金属在载体表面能够形成一定均匀大小的晶粒,影响到活性的大小;考察了不同的载体活性炭、MCM-41、-γAl2O3和HZSM-5,结果发现活性炭作为载体的催化剂性能好,不同载体与活性组分形成的晶型不同,从而影响其加氢的活性;考察了钌和钯两种活性组分,结果发现钯比钌的性能好,可能是由于金属钌在载体活性炭上的分布较弥散,不能形成较大的晶粒,即以非晶态存在,活性低。

全氟磺酸树脂的流变特性

制备了一系列离子交换容量不同的全氟磺酸树脂(PFSR),采用熔融流延工艺将其制备成膜。通过对不同的PF-SR进行红外光谱表征发现在1147,984cm^(-1)处谱峰相对强度的差异反映了聚合物离子交换容量的不同。采用毛细管流变仪测试了PFSR的表观黏度、非牛顿指数、黏流活化能等流变参数,讨论了剪切速率、温度、离子交换容量对PFSR熔体的表观黏度及非牛顿指数的影响和黏流活化能随剪切速率的变化规律。结果表明,PFSR熔体的表现黏度随剪切速率、温度、离子交换容量的升高而降低;在试验温度范围内,熔体的非牛顿指数小于1,属于假塑性流体;黏流活化能随剪切速率及离子交换容量的增大而明显减小。

丙二烯磷酸选择加氢催化剂的研究

利用浸渍法制备Pd/C催化剂,通过正交实验考察了制备条件对Pd/C催化剂催化丙二烯磷酸制备丙烯磷酸的活性影响,结果表明催化剂的最佳制备条件是:吸附时间为6 h,吸附温度为313K,吸附介质pH为0.5,还原温度为353 K,还原前pH为8.0,还原时间2 h.同时考察了温度、压力等因素对该反应的影响,得出该反应的最佳反应条件是:反应温度为328 K,反应压力为0.3 MPa,搅拌速率为1200 r/min.

LAMMPS软件在物理化学教学中的应用

结合物理化学的学科特点和学生实际情况,探讨了LAMMPS软件在晶体热膨胀性质、振动光谱、扩散过程、水在受限空间中气-液相图方面的应用。课堂实践表明,将LAMMPS引入课堂教学会使抽象的理论变得形象、生动、简单,有利于学生接受和理解所学物理化学的概念,提高教学效果。

应用型大学物理化学课程思政建设初探

基于物理化学课程教学目标与要求,从物理化学绪论课、热力学、多组分系统热力学、化学平衡、电化学、界面和胶体化学、化学动力学等课程内容入手,论述了课程大纲与课程思政教学要点,进而培养学生的创新精神和逻辑思维能力,提升课堂教学质量。

双溶剂浸渍法制备VO_x/MCF催化剂及丙烷选择氧化

采用双溶剂法制备了负载型氧化钒类催化剂(VOx/MCF),N2物理吸附、X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱、程序升温脱附、程序升温还原等系统研究了催化剂的物化性质并测试了其在丙烷选择氧化反应中的催化性能.结果表明,由双溶剂法制备的VOx/MCF催化剂具有较好的催化活性,且在氧化钒负载量基本一致的前提下,双溶剂法制备的VOx/MCF催化剂比普通浸渍法制备的VOx/MCF具有更高的催化活性,这与双溶剂法的制备过程可以使得钒物种尽可能进入载体内表面,有利于氧化钒的较好分散有关,而高度分散的氧化钒物种,正是丙烷选择氧化反应的活性中心.

含钒SBA-15介孔分子筛的制备及丙烷选择氧化反应

采用"pH-调节法"共合成得到不同钒含量的V-SBA-15催化剂,通过X射线粉末衍射、N_2吸附、透射电镜、拉曼光谱、^(51)V魔角旋转核磁共振谱、NH_3-程序升温脱附、H_2-程序升温还原等手段对催化剂进行表征,并研究了其丙烷选择氧化反应的催化活性.结果表明,V-SBA-15催化剂保持SBA-15介孔分子筛的两维六方孔道结构,低含量时钒以高分散的孤立态四面体形式存在于分子筛的骨架中,高含量时出现聚集态的氧钒八面体物种.低钒含量的催化剂具有低酸量的弱酸性位和较低温度下的还原性,在丙烷选择氧化脱氢反应中表现出较高的催化活性.